JP2002526910A - 高い障害耐性を有する磁気抵抗メモリ - Google Patents
高い障害耐性を有する磁気抵抗メモリInfo
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Abstract
(57)【要約】
本発明は小さなチップ面積で障害耐性の改善を達成できる磁気抵抗メモリを対象としている。本発明ではワード線が相補的な2つのビット線間に垂直に設けられており、ビット線とワード線との間に正規のセルを有する磁気抵抗メモリ装置が設けられており、相補的なビット線とワード線との間に相補的なメモリセルを有する所属の磁気抵抗メモリ装置が設けられている。
Description
【0001】 本発明は、磁気により可変のメモリセル電気抵抗のメモリ作用を利用した磁気
抵抗性書き込み/読み出しメモリMRAMに関する。
抵抗性書き込み/読み出しメモリMRAMに関する。
【0002】 国際公開特許出願第51012号明細書から、不揮発性の強磁性書き込み/読
み出しメモリが公知である。このメモリでは非磁性の非伝導層が2つの強磁性層
間に設けられている。ここで一方の層は固定の配向状態、他方の層は駆動によっ
て定められる配向状態を有しており、2つの強磁性層を介した抵抗はそれぞれの
磁気モーメントの配向状態によって変化する。
み出しメモリが公知である。このメモリでは非磁性の非伝導層が2つの強磁性層
間に設けられている。ここで一方の層は固定の配向状態、他方の層は駆動によっ
て定められる配向状態を有しており、2つの強磁性層を介した抵抗はそれぞれの
磁気モーメントの配向状態によって変化する。
【0003】 本発明の基礎とする課題は、磁気抵抗性書き込み/読み出しメモリを提供して
、できる限り小さなチップ面積で高い障害耐性を達成することである。
、できる限り小さなチップ面積で高い障害耐性を達成することである。
【0004】 この課題は本発明の請求項1の特徴部分に記載の構成により解決される。他の
請求項は本発明の有利な実施形態に関している。
請求項は本発明の有利な実施形態に関している。
【0005】 以下に本発明の実施例を図に則して詳細に説明する。図1には本発明のMRA
Mの断面図が示されている。図2には図1の磁気抵抗層装置の断面図が示されて
いる。
Mの断面図が示されている。図2には図1の磁気抵抗層装置の断面図が示されて
いる。
【0006】 本発明では主として、個々の各メモリセルに対してローカルの基準メモリセル
が設けられており、これら2つのメモリセル間に垂直方向で共通のワード線が設
けられている。これにより面積が大幅に節約され、特に良好な障害補償が可能と
なる。
が設けられており、これら2つのメモリセル間に垂直方向で共通のワード線が設
けられている。これにより面積が大幅に節約され、特に良好な障害補償が可能と
なる。
【0007】
【外3】
【0008】 層装置MRSは主として軟磁性層WMおよび硬磁性層HMから成っており、こ
れら2つの層は酸化物トンネルTOXによって相互に分離されている。強磁性層
は通常、鉄、ニッケルおよびコバルトのうち少なくとも1つの物質を含む材料か
ら形成され、硬磁性層HMの材料は軟磁性層WMの材料よりも高い保磁性磁界強
度を有する。酸化物トンネルTOXは例えばAl2O3から成る。酸化物トンネ
ルTOXに代えて別の薄いアイソレーション層、例えば窒化ケイ素その他から成
る層を使用することもできる。
れら2つの層は酸化物トンネルTOXによって相互に分離されている。強磁性層
は通常、鉄、ニッケルおよびコバルトのうち少なくとも1つの物質を含む材料か
ら形成され、硬磁性層HMの材料は軟磁性層WMの材料よりも高い保磁性磁界強
度を有する。酸化物トンネルTOXは例えばAl2O3から成る。酸化物トンネ
ルTOXに代えて別の薄いアイソレーション層、例えば窒化ケイ素その他から成
る層を使用することもできる。
【0009】 磁気抵抗層装置は例えば、選択されたビット線BLおよび選択されたワード線
WLでの充分な電流により、セルZの軟磁性層WMの磁化方向を変化させて保持
し、これにより論理状態0または1を記憶することができる。セルZの読み出し
はこのセルを通って電流が所属のワード線から所属のビット線へ流れることによ
って作用し、その電流強度は軟磁性層WMの磁化方向に依存する。電流強度は例
えば軟磁性層WMおよび硬磁性層HMの磁化方向が平行である場合または反平行
である場合に異なる。なぜならこの2つのケースではトンネリングの確率が異な
るからである。
WLでの充分な電流により、セルZの軟磁性層WMの磁化方向を変化させて保持
し、これにより論理状態0または1を記憶することができる。セルZの読み出し
はこのセルを通って電流が所属のワード線から所属のビット線へ流れることによ
って作用し、その電流強度は軟磁性層WMの磁化方向に依存する。電流強度は例
えば軟磁性層WMおよび硬磁性層HMの磁化方向が平行である場合または反平行
である場合に異なる。なぜならこの2つのケースではトンネリングの確率が異な
るからである。
【図1】 本発明のMRAMの断面図である。
【図2】 図1の磁気抵抗層装置の断面図である。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年8月29日(2000.8.29)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【外1】
【外2】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0002
【補正方法】変更
【補正内容】
【0002】 国際公開特許出願第95/10112号明細書および米国特許出願第5699
293号明細書から、不揮発性の強磁性書き込み/読み出しメモリが公知である
。このメモリでは非磁性の非伝導層が2つの強磁性層間に設けられている。ここ
で一方の層は固定の配向状態、他方の層は駆動によって定められる配向状態を有
しており、2つの強磁性層を介した抵抗はそれぞれの磁気モーメントの配向状態
によって変化する。
293号明細書から、不揮発性の強磁性書き込み/読み出しメモリが公知である
。このメモリでは非磁性の非伝導層が2つの強磁性層間に設けられている。ここ
で一方の層は固定の配向状態、他方の層は駆動によって定められる配向状態を有
しており、2つの強磁性層を介した抵抗はそれぞれの磁気モーメントの配向状態
によって変化する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 グンター プラザ ドイツ連邦共和国 グリューンヴァルト ラウフツォルナー シュトラーセ 10アー Fターム(参考) 5E049 AC05 BA06 BA11 CB01 5F083 FZ10
Claims (3)
- 【請求項1】 【外1】
- 【請求項2】 【外2】
- 【請求項3】 前記磁気抵抗層装置(MRS)は軟磁性層(WM)および硬
磁性層(HM)を有しており、該軟磁性層および硬磁性層は薄い酸化物トンネル
(TOX)を介して相互に分離されている、請求項1または2記載の磁気抵抗メ
モリ。
Applications Claiming Priority (3)
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DE19845069.9 | 1998-09-30 | ||
DE19845069 | 1998-09-30 | ||
PCT/DE1999/003135 WO2000019441A2 (de) | 1998-09-30 | 1999-09-29 | Magnetoresistiver speicher mit erhöhter störsicherheit |
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DE (1) | DE59903868D1 (ja) |
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- 1999-09-29 DE DE59903868T patent/DE59903868D1/de not_active Expired - Fee Related
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- 2001-03-30 US US09/821,964 patent/US6366494B2/en not_active Expired - Lifetime
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